Modelación y simulación del proceso de lodos activados de la planta de tratamiento de aguas residuales “Dulces Nombres de Monterrey

En la actualidad, el conocimiento sobre los procesos biológicos, físicos y químicos en el tratamiento de las aguas residuales, da como resultado la instalación de sistemas de tratamiento más complejos, pero con mayor eficiencia, y para su optimización se puede utilizar la modelación como herramienta. En este sentido, los modelos dinámicos de lodos activados (ASMs, por sus siglas en inglés) son avances recientes que representan el “Estado de Arte” y que son aplicables en la mayoría de las plantas de lodos activados. Para este proyecto de investigación, el objetivo general fue el de adaptar y calibrar el modelo ASM1 para simular la planta de tratamiento de lodos activados “Dulces Nombres” en Monterrey, N. L., con el fin de obtener una descripción adecuada de la eficiencia de remoción de carga orgánica y nitrógeno, y de la producción de lodos. La adaptación del modelo ASM1 y su calibración se analizó de acuerdo a varios procedimientos, tratando de obtener la mayor cantidad de información necesaria para dar una descripción más exacta del sistema de lodos activados en estudio, y de esta manera lograr una aproximación confiable en la calibración. Para desarrollar esta secuencia de calibración específica, se integraron diferentes estudios, tales como: a) Caracterización del influente, efluente y lodos, así como, la determinación de las fracciones de la demanda química de oxígeno (DQO) y el nitrógeno (N); b) determinación del comportamiento hidráulico de los reactores biológicos a través de pruebas de trazador; c) evaluación de las características de sedimentación del lodo a través de pruebas en columna; d) campaña de monitoreo de gastos y e) perfiles operacionales en el proceso. También se evaluaron las tasas de crecimiento y de decaimiento (μHMAX, bH) y el coeficiente de rendimiento (YH) de la biomasa heterótrofa con la meta de explorar su variación en función de la temperatura en el rango de 20 a 32°C. Poca información está disponible en la literatura respecto a estos parámetros para temperaturas mayores de 20°C. Con este exhaustivo programa de trabajo, se logró adaptar y calibrar el modelo ASM1 siguiendo una secuencia definida. Se utilizó el software GPS-X para calibrar y simular la planta de tratamiento (en estado estacionario). Se logró simular convenientemente la calidad de los efluentes y la composición del lodo. Los resultados del padrón de fraccionamiento final tras la calibración fueron del 44.2% de SS, 6.7% de SI, 46.7% de XS y 2.4% de XI. Las pruebas de respirometría, se realizaron a temperaturas de 20, 24, 28 y 32°C. Los resultados promedio de μHMAX y bH para 20°C fueron respectivamente de 6.9 y 0.20 d-1. El factor de corrección por cambio de temperatura (Q) de Arrhenius para μHMAX fue estimado en 1.034, y para bH en 1.040, los cuales se pueden aplicar para condiciones de clima cálido o tropical, es decir, en un rango de temperaturas altas. Por otra parte, desde la obtención de los resultados de laboratorio, se observó que la PTAR presentaba desnitrificación tanto en los reactores como en los sedimentadores, aún y cuando no están diseñados con zonas anóxicas adecuadas para este propósito. Esto se tomó en cuenta en el modelo utilizando un tanque virtual de desnitrificación, lo cual permitió calibrar los niveles de NO3- en el lodo de retorno y en los reactores. Los escenarios de ampliación de la PTAR simulados con el GPS-X, dieron una perspectiva de lo que se puede hacer en la planta. Se estudió en lo particular el escenario que considera un incremento adicional de 2,500 L/s del flujo del influente a reactores, considerando los límites máximos permisibles marcados en la NOM-001-SEMARNAT-1996 y otros límites fijados para el reuso del efluente, que para este último caso son SST (30 g/m3), DBO5 (30 g/m3), NORG (5 g/m3), N-NH3 (2 g/m3) y NTK (7 g/m3). Los resultados obtenidos mostraron que las concentraciones de dichos parámetros se mantendrían dentro de los límites marcados siempre y cuando se ampliaran el área del sedimentador y el volumen del reactor en un 54 y 62% respectivamente. Finalmente, se espera que este trabajo de investigación contribuya enormemente para dar a conocer la modelación de sistemas de lodos activados en México, poniendo como referencia a la Ciudad de Monterrey en la ejecución de este tipo de proyectos.UNESCO-IHE (Partner for Water, Netherlands

Massive testing in the Galapagos Islands and low positivity rate to control SARS-CoV-2 spread during the first semester of the COVID-19 pandemic: a story of success for Ecuador and South America

Introduction: During the first months of the COVID-19 pandemic in Latin America, countries like Ecuador, Peru and Colombia experienced chaotic scenarios with public health systems collapsing and lack of testing capacity to control the spread of the virus. In main cities like Guayaquil in Ecuador, dramatic situations such as corpses in the streets were internationally broadcasted. Methods: While the COVID-19 pandemic was devastating South America, SARS-CoV-2 transmission was successfully managed in the Galapagos Islands due to the implementation of a massive screening strategy including hospitalized and community-dwelling populations, and travel restrictions facilitated by its geographical location (972 km from the Ecuadorian continental territory). Floreana Island was one of the few locations in the world that remained COVID-19 free during 2020. Results: In this study, we retrospectively analyzed the data related to SARS-CoV-2 massive testing campaigns from April to September 2020 in the Galapagos Islands, and found this territory to have the lowest positivity rate in South America (4.8-6.7%) and the highest testing ratio among Ecuadorian provinces (9.87% of the population, which is 2480 out of 25 124 inhabitants) during the first wave of the COVID-19 pandemic. Conclusion: This story of success was possible because of the interinstitutional collaboration between the regional government of Galapagos Islands (Consejo de Gobierno), the local authorities (Gobiernos Autonomos Descentralizados de Santa Cruz, San Cristobal and Isabela), the regional authorities from Ecuadorian Ministry of Health, the Agencia de Regulación y Control de la Bioseguridad y Cuarentena para Galápagos and Universidad de Las Américas

Ciencias de la Biología y Agronomía

Este volumen I contiene 17 capítulos arbitrados que se ocupan de estos asuntos en Tópicos Selectos de Ciencias de la Biología y Agronomía, elegidos de entre las contribuciones, reunimos algunos investigadores y estudiantes. Se presenta un Estudio Comparativo de los Recursos Hidrológico-Forestales de la Microcuenca de la Laguna de Epatlan, Pue. (1993 a 2014); la Situación Actual de la Mancha de Asfalto en Maíz (Zea mays L.) en los Municipios de Jiquipilas y Ocozocoautla, Chiapas, México; las poblaciones sobresalientes de maíz de la raza Zapalote Chico, en la Región Istmeña de Oaxaca; Se indica el índice de área foliar de cultivo de Chile Poblano mediante dos métodos en condiciones protegidas; Esquivel, Urzúa y Ramírez exploran el efecto de la biofertilización con Azospirillum en el crecimiento y producción de Jitomate; esbozan su artículo sobre la determinación del nivel de Heterosis en híbridos de Maíz para la Comarca Lagunera; una investigación sobre la estabilización de semilla de Solanum lycopersicum durante el almacenamiento y estimulación de la germinación; acotan sobre el CTAB como una nueva opción para la detección de Huanglongbing en cítricos, plantean su evaluación sobre el aluminio y cómo afecta la vida de florero de Heliconia psittacorum; indican sobre el impacto del H-564C, como un híbrido de maíz con alta calidad de proteina para el trópico húmedo de México; presetan su investigación sobre la producción de Piña Cayena Lisa y MD2 (Ananas comosus L.) en condiciones de Loma Bonita, en Oaxaca; acotan sobre el efecto de coberteras como control biológico por conservación contra áfidos en Nogal Pecanero; esbozan sobre la caracterización de cuatro genotipos de Frijol Negro en Martínez de la Torre, Veracruz, México; presentan una caracterización hidroecológica de la microcuenca de Arroyo Prieto, Yuriría, Gto., y alternativas para su restauración ambiental; presentan su investigación sobre el efecto del hongo Beauveria bassiana sobre solubilización de fosfatos y la disponibilidad de fósforo en el suelo; plantean su investigación sobre la Germinación y regeneración in vitro de Epidendrum falcatum LINDL; esbozan su artículo sobre genotipos de frijol negro y su tolerancia a sequía terminal en Veracruz, México

Ciencias Sociales: Economía y Humanidades

Este volumen I contiene 29 capítulos arbitrados que se ocupan de estos asuntos en Tópicos Selectos de Ciencias Sociales: Economía y Humanidades, elegidos de entre las contribuciones, reunimos algunos investigadores y estudiantes.Gómez, presenta un breve examen de la producción y comercialización de rosa en México; Arpi y Portillo realiza un estudio en México sobre el ingreso mínimo de las familias que identifica la línea de pobreza alimentaria en el área rural del sur de México, 2012; Bravo realiza un pequeño estudio donde hablará sobre el análisis comparado del Sector Gubernamental y la Economía Mexicana desde la perspectiva de los eslabonamientos productivos Hirshman-Rasmuss; Caamal, Pat, Jerónimo y Romero realizan un estudio sobre los canales de comercialización de limón persa en el municipio de Martínez de la Torre, Veracruz; Macías y Perales nos hablarán sobre una análisis del comercio estratégico en el TLCAN: El Estado en la política agrícola de biocombustibles; Figueroa, Pérez y Godínez se expresan acerca de la importancia de la comercialización del café en México; Sepúlveda, Sepúlveda y Pérez realizan un diagnóstico, retos del comercio electrónico en el Sector Agroindustrial Mexicano; Duana mediante su trabajo nos muestra y habla sobre la inversión extranjera directa y su impacto en crecimiento de México, un análisis en prospectiva: 1999-2010; Figueroa, Pérez y Ramírez hacen un estudio acerca sobre la importancia de la Banca en México; Pérez, Figueroa, Godínez y Pérez presenta un trabajo acerca de la competitividad de la producción agrícola en México, un análisis regional; Rodríguez, Espinosa y Márquez analizan todo acerca de el SIAL productor de quesos en Poxtla, competividad y territorio; Garza nos habla acerca de la intermediación financiera al servicio de la comunidad indígena: el fondo regional indígena Tarhiata Keri; Arroyo, Aguilar, Santoyo y Muñoz realizan un estudio acerca de la demanda de Importaciones de durazno (Prunus pérsica L. Batsch) en México procedentes de Estados Unidos de América (1982-2011); Loera y Sepúlveda analizan los parámetros de la productividad forestal en la producción de madera en rollo; Pérez, Morett y Tecpan realizan un análisis de factores sociales, ambientales y económicos del territorio rural cercano a la ciudad de México; Godínez, Figueroa y Pérez realizan un estudio acerca de la crisis económica mundial y su efecto sobre los flujos migratorios de América Latina; Magadán, Hernández y Escalona presentan la tipología de los sujetos sociales que intervienen en el mercado campesino de Ocotlán Oaxaca; Tavera y Cobos nos hablan de la normalización del proceso de compostaje: una opción para desarrollar el mercado de la composta; Piña y Pérez hablan acerca de la reestructuración del capitalismo y crisis política en México; Gonzáles, Rucoba y Ramírez realizan un estudio de la rentabilidad de la producción de miel en el municipio de León, Guanjuato; Ramírez, Gutiérrez y Figueroa realizan un estudio acerca de la economía del maíz en la región metropolitana, Chiapas, 2014; Bueno, Méndez y Cruz realizan un estudio y análisis de los centros de educación y cultura ambiental, necesidad de profesionalización Pedagógica de facilitadores ambientales; Pat, Caamal, Jerónimo y Mendoza presentan un estudio acerca de los Costos y competitividad de la producción del limón persa en el municipio de Martínez de la Torre, Veracruz. Vizuet presenta un trabajo de la construcción polisémica e histórica del concepto de la pobreza; Navarrete, Ríos y Arévalo presentan un estudio acerca de la producción ejidal de tomate rojo (Lycopersicum esculentum) en el DR-017, y su huella hídrica; Pérez y Piña hablan acerca de la productividad e inversión extranjera: La industria de Alimentos; Pérez, Figueroa, Godínez y Gómez presentan el trabajo sobre el sector primario en México; Pérez, Figueroa, Godínez y Gómez presentan acerca de los subsidios al campo como instrumento de política económica en México; Venegas, Perales y Del Valle realizan un estudio de rentabilidad de biodigestores y motogeneradores para diferentes tamaños de granjas porcinas en Michoacán

Common variants in Alzheimer’s disease and risk stratification by polygenic risk scores

Funder: Funder: Fundación bancaria ‘La Caixa’ Number: LCF/PR/PR16/51110003 Funder: Grifols SA Number: LCF/PR/PR16/51110003 Funder: European Union/EFPIA Innovative Medicines Initiative Joint Number: 115975 Funder: JPco-fuND FP-829-029 Number: 733051061Genetic discoveries of Alzheimer's disease are the drivers of our understanding, and together with polygenetic risk stratification can contribute towards planning of feasible and efficient preventive and curative clinical trials. We first perform a large genetic association study by merging all available case-control datasets and by-proxy study results (discovery n = 409,435 and validation size n = 58,190). Here, we add six variants associated with Alzheimer's disease risk (near APP, CHRNE, PRKD3/NDUFAF7, PLCG2 and two exonic variants in the SHARPIN gene). Assessment of the polygenic risk score and stratifying by APOE reveal a 4 to 5.5 years difference in median age at onset of Alzheimer's disease patients in APOE ɛ4 carriers. Because of this study, the underlying mechanisms of APP can be studied to refine the amyloid cascade and the polygenic risk score provides a tool to select individuals at high risk of Alzheimer's disease

New insights into the genetic etiology of Alzheimer's disease and related dementias

Characterization of the genetic landscape of Alzheimer's disease (AD) and related dementias (ADD) provides a unique opportunity for a better understanding of the associated pathophysiological processes. We performed a two-stage genome-wide association study totaling 111,326 clinically diagnosed/'proxy' AD cases and 677,663 controls. We found 75 risk loci, of which 42 were new at the time of analysis. Pathway enrichment analyses confirmed the involvement of amyloid/tau pathways and highlighted microglia implication. Gene prioritization in the new loci identified 31 genes that were suggestive of new genetically associated processes, including the tumor necrosis factor alpha pathway through the linear ubiquitin chain assembly complex. We also built a new genetic risk score associated with the risk of future AD/dementia or progression from mild cognitive impairment to AD/dementia. The improvement in prediction led to a 1.6- to 1.9-fold increase in AD risk from the lowest to the highest decile, in addition to effects of age and the APOE ε4 allele

Circulating microRNAs in sera correlate with soluble biomarkers of immune activation but do not predict mortality in ART treated individuals with HIV-1 infection: A case control study

Introduction: The use of anti-retroviral therapy (ART) has dramatically reduced HIV-1 associated morbidity and mortality. However, HIV-1 infected individuals have increased rates of morbidity and mortality compared to the non-HIV-1 infected population and this appears to be related to end-organ diseases collectively referred to as Serious Non-AIDS Events (SNAEs). Circulating miRNAs are reported as promising biomarkers for a number of human disease conditions including those that constitute SNAEs. Our study sought to investigate the potential of selected miRNAs in predicting mortality in HIV-1 infected ART treated individuals. Materials and Methods: A set of miRNAs was chosen based on published associations with human disease conditions that constitute SNAEs. This case: control study compared 126 cases (individuals who died whilst on therapy), and 247 matched controls (individuals who remained alive). Cases and controls were ART treated participants of two pivotal HIV-1 trials. The relative abundance of each miRNA in serum was measured, by RTqPCR. Associations with mortality (all-cause, cardiovascular and malignancy) were assessed by logistic regression analysis. Correlations between miRNAs and CD4+ T cell count, hs-CRP, IL-6 and D-dimer were also assessed. Results: None of the selected miRNAs was associated with all-cause, cardiovascular or malignancy mortality. The levels of three miRNAs (miRs -21, -122 and -200a) correlated with IL-6 while miR-21 also correlated with D-dimer. Additionally, the abundance of miRs -31, -150 and -223, correlated with baseline CD4+ T cell count while the same three miRNAs plus miR- 145 correlated with nadir CD4+ T cell count. Discussion: No associations with mortality were found with any circulating miRNA studied. These results cast doubt onto the effectiveness of circulating miRNA as early predictors of mortality or the major underlying diseases that contribute to mortality in participants treated for HIV-1 infection

Effects of hospital facilities on patient outcomes after cancer surgery: an international, prospective, observational study

Background Early death after cancer surgery is higher in low-income and middle-income countries (LMICs) compared with in high-income countries, yet the impact of facility characteristics on early postoperative outcomes is unknown. The aim of this study was to examine the association between hospital infrastructure, resource availability, and processes on early outcomes after cancer surgery worldwide.Methods A multimethods analysis was performed as part of the GlobalSurg 3 study-a multicentre, international, prospective cohort study of patients who had surgery for breast, colorectal, or gastric cancer. The primary outcomes were 30-day mortality and 30-day major complication rates. Potentially beneficial hospital facilities were identified by variable selection to select those associated with 30-day mortality. Adjusted outcomes were determined using generalised estimating equations to account for patient characteristics and country-income group, with population stratification by hospital.Findings Between April 1, 2018, and April 23, 2019, facility-level data were collected for 9685 patients across 238 hospitals in 66 countries (91 hospitals in 20 high-income countries; 57 hospitals in 19 upper-middle-income countries; and 90 hospitals in 27 low-income to lower-middle-income countries). The availability of five hospital facilities was inversely associated with mortality: ultrasound, CT scanner, critical care unit, opioid analgesia, and oncologist. After adjustment for case-mix and country income group, hospitals with three or fewer of these facilities (62 hospitals, 1294 patients) had higher mortality compared with those with four or five (adjusted odds ratio [OR] 3.85 [95% CI 2.58-5.75]; p<0.0001), with excess mortality predominantly explained by a limited capacity to rescue following the development of major complications (63.0% vs 82.7%; OR 0.35 [0.23-0.53]; p<0.0001). Across LMICs, improvements in hospital facilities would prevent one to three deaths for every 100 patients undergoing surgery for cancer.Interpretation Hospitals with higher levels of infrastructure and resources have better outcomes after cancer surgery, independent of country income. Without urgent strengthening of hospital infrastructure and resources, the reductions in cancer-associated mortality associated with improved access will not be realised

Common variants in Alzheimer's disease and risk stratification by polygenic risk scores.

Funder: Funder: Fundación bancaria ‘La Caixa’ Number: LCF/PR/PR16/51110003 Funder: Grifols SA Number: LCF/PR/PR16/51110003 Funder: European Union/EFPIA Innovative Medicines Initiative Joint Number: 115975 Funder: JPco-fuND FP-829-029 Number: 733051061Genetic discoveries of Alzheimer's disease are the drivers of our understanding, and together with polygenetic risk stratification can contribute towards planning of feasible and efficient preventive and curative clinical trials. We first perform a large genetic association study by merging all available case-control datasets and by-proxy study results (discovery n = 409,435 and validation size n = 58,190). Here, we add six variants associated with Alzheimer's disease risk (near APP, CHRNE, PRKD3/NDUFAF7, PLCG2 and two exonic variants in the SHARPIN gene). Assessment of the polygenic risk score and stratifying by APOE reveal a 4 to 5.5 years difference in median age at onset of Alzheimer's disease patients in APOE ɛ4 carriers. Because of this study, the underlying mechanisms of APP can be studied to refine the amyloid cascade and the polygenic risk score provides a tool to select individuals at high risk of Alzheimer's disease

Multiancestry analysis of the HLA locus in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases uncovers a shared adaptive immune response mediated by HLA-DRB1*04 subtypes

Across multiancestry groups, we analyzed Human Leukocyte Antigen (HLA) associations in over 176,000 individuals with Parkinson’s disease (PD) and Alzheimer’s disease (AD) versus controls. We demonstrate that the two diseases share the same protective association at the HLA locus. HLA-specific fine-mapping showed that hierarchical protective effects of HLA-DRB1*04 subtypes best accounted for the association, strongest with HLA-DRB1*04:04 and HLA-DRB1*04:07, and intermediary with HLA-DRB1*04:01 and HLA-DRB1*04:03. The same signal was associated with decreased neurofibrillary tangles in postmortem brains and was associated with reduced tau levels in cerebrospinal fluid and to a lower extent with increased Aβ42. Protective HLA-DRB1*04 subtypes strongly bound the aggregation-prone tau PHF6 sequence, however only when acetylated at a lysine (K311), a common posttranslational modification central to tau aggregation. An HLA-DRB1*04-mediated adaptive immune response decreases PD and AD risks, potentially by acting against tau, offering the possibility of therapeutic avenues